第二章數(shù)據(jù)通信基礎(chǔ)-wenkub
2022-08-29 13:02:30 本頁面
【正文】 和 1。 通常有三種方式： 1) 調(diào)幅 ASK(Amplitude Shift Keying) 2) 調(diào)頻 FSK(Freequency Shift Keying) 3) 調(diào)相 PSK(Phase Shift Keying) 23 調(diào)幅 ASK (Amplitude Shift Keying) 用載波的兩個不同的振幅來表示兩個二進制值。即終端設(shè)備（計算機）必修先將計算機的數(shù)字信號（ 0、 1信息）轉(zhuǎn)為電信號，才能送到信道上進行傳輸。 f(頻率 ) A(振幅 ) 21/2/2A fa fb 帶寬：使信號容易通過的頻率范圍。它使數(shù)據(jù)能以適當?shù)男问皆诮橘|(zhì)上傳輸 信號有模擬信號和數(shù)字信號兩種基本形式 信道也有模擬信道和數(shù)字信道之分 10 模擬通信和數(shù)字通信 ? 模擬信號通過模擬信道傳輸 ? 數(shù)字信號通過數(shù)字信道傳輸 信號的衰減、畸變和干擾問題 11 數(shù)據(jù)通信的基本概念 信號： 任何正常的周期的信號都可以分解為由無限個正弦波和余弦波的組合。主機、終端、通信控制機或其他發(fā)送接收設(shè)備 DCE（ Data Circuit terminating Equipment ）：與傳輸介質(zhì)直接相連的設(shè)備。 MODEM、 ACE DTE/DCE接口：指 DTE和 DCE之間如何有效的物理連接起來，實現(xiàn)它們之間傳輸信息的同步。（傅立葉級數(shù)的理論） 數(shù)字信號的矩形波（模擬信號）也可以表示為為由無限個正弦波和余弦波的組合。（界于 fa 和 fb之間的頻率范圍） 分解信號的頻率盡量分布在介質(zhì)的帶寬內(nèi)。 2) 頻帶傳輸 頻帶傳輸：在模擬信道上傳輸模擬信號，稱為頻帶傳輸。 如用無信號表示 0，有信號表示 1。 常用的數(shù)字信號編碼有： ? 不歸零編碼 ? 曼切斯特編碼 ? 差分曼切斯特編碼。 在主干上 ， 對每一路話音信號通常采用 8位二進制代碼來表示一個采樣值 。 550750MHZ是數(shù)字信號 38 異步傳輸與同步傳輸 在數(shù)字數(shù)據(jù)通信中，一個最基本的要求是發(fā)送端和接收端之間以某種方式保持同步，只有保證了位同步才可能保證幀同步。每個字符都要附加 1位起始位和 1位停止位，以標記字符的開始和結(jié)束。 數(shù)據(jù)塊將作為 bit流來處理 ， 而不是作為字符流來處理 典型的面向位流的同步通信規(guī)程是高級數(shù)據(jù)鏈路控制（ HDLC）規(guī)程和同步數(shù)據(jù)鏈路控制（ SDLC）規(guī)程 43 透明傳輸 為了避免在數(shù)據(jù)流中出現(xiàn)標記塊開始和結(jié)束的特殊位模式，通常采用位插入的方法，即發(fā)送端總是檢測所發(fā)送的數(shù)據(jù)流，每當出現(xiàn)連續(xù)的五個 1后便插入一個 0。這樣，每個碼位需要一條電通路。可以從物理描述、傳輸特性、連通性、地理范圍、抗干擾性及價格方面描述。（電話系統(tǒng)） 51 雙絞線 ? 雙絞線是由不同顏色的 4對 8芯線組成，每兩條按一定規(guī)則絞織在一起，成為一個芯線對。 ? 2類線：可用于電話傳輸和最高為 4Mbps的數(shù)據(jù)傳輸，包括 4對雙絞線 ? 3類線：可用于最高為 10Mbps的數(shù)據(jù)傳輸。 2) 同軸電纜可用于長距離的電話網(wǎng)絡(luò)、有線電視信號的傳輸通道以及計算機的局域網(wǎng)。傳輸距離在幾公里范圍之內(nèi)。傳輸距離可達幾十公里范圍。 粗纜，常用于 10Base5以太網(wǎng)，電纜直徑為 ，在粗纜山傳輸距離可達 500米的范圍，一般使用收發(fā)器、 AUI電纜、DB15連接器粗纜和計算機的連接。 3) 光纖只能單向傳輸信號，因此光纜中至少包含兩條導(dǎo)芯，一個發(fā)送、一個接受。一般使用發(fā)光二極管 作為光源。 4) 光纖不受電磁波的干擾，電磁的絕緣型好，誤碼率低（ 10－ 12） 5) 光纖無串音干擾，不易被竊聽或截取數(shù)據(jù)，保密性好。 微波傳輸?shù)妮d波頻率為 2GHZ～ 40GHZ。 68 紅外線和毫米波 用于短距離通信，如電視、錄象機等的遙控 也可用于無線 LAN 缺點：不能穿透固體 69 光波傳輸 應(yīng)用：在屋頂用激光連接兩個建筑物的 LAN 缺點：不能穿透雨和濃霧，易受天氣影響 70 衛(wèi)星通信 衛(wèi)星通信是利用地球同步衛(wèi)星作為中繼來轉(zhuǎn)發(fā)微波信號的一種特殊微波通信形式。復(fù)用的目的就是將多路信號合并在同一信道上而互不影響，同時能在接收端彼此分離開來。為了使 n路信號各不相干擾覆蓋，在每路信號的頻段之間增加防護頻帶，即是使各路子信道的帶寬大于各路信號的帶寬。 WDMA將是計算機網(wǎng)絡(luò)發(fā)展中今后的主要通信傳輸復(fù)用技術(shù)之 — 。這是一種用于移動通信系統(tǒng)的新技術(shù)，筆記本電腦、個人數(shù)字助理 PDA以及手提電腦 HPC等移動計算機的聯(lián)網(wǎng)通信將會大量用到這種技術(shù)。數(shù)據(jù)通信中的電路交換方式是指兩臺計算機或數(shù)據(jù)終端在相互通信時使用一條實際物理鏈路，在通信過程中自始至終使用該鏈路進行信息傳輸，且不允許其他計算機或終端同時共享該鏈路的通信方式。在電路建立之前，不能傳輸數(shù)據(jù)，已經(jīng)建立的部分電路必須保留，不能用于其他的呼叫連接。這樣被拆除的信道空閑下來，可以被其他呼叫使用。對于已經(jīng)預(yù)先分配好的線路，即使通信雙方都沒有數(shù)據(jù)要交換，線路帶寬也不能為其他用戶所使用，從而造成帶寬的浪費。 92 ? 假設(shè)要把報文從結(jié)點 A發(fā)送到結(jié)點 J。 ?電路交換網(wǎng)中，當通信量增加很大時，就不能接受新的呼叫。 94 分組交換 分組交換技術(shù) （ Packet Switching）綜合了報文交換和電路交換各自在速率和效率方面的優(yōu)點，把兩者的缺點減少到最小程度，是報文交換的一種改進。相同目的地址的分組選擇不同路徑，則到達目的節(jié)點的順序可能不同，如到達結(jié)點 H的順序是 312，因此分組到達 J后要重新按分組序號排序，以保證報文的有序接收。 ?分組交換網(wǎng)的節(jié)點機是在計算機基礎(chǔ)上實現(xiàn)的，充分體現(xiàn)了數(shù)據(jù)通信與計算機技術(shù)相結(jié)合，這也是目前先進通信技術(shù)的一種發(fā)展趨勢 97 三種交換技術(shù)的比較 電路交換 報文交換 分組交換 能否進行實時通信 線路接通后可進行實時會話通信，但不能實時多功能通信 非實時、存儲轉(zhuǎn)發(fā)，不能進行會話式通信 可接近實時存儲轉(zhuǎn)發(fā)，可進行會話式通信 網(wǎng)絡(luò)傳輸時延 小、當建立呼叫時有一定的時延 大、報文長短影響時延大小 小 線路利用率 當進行斷續(xù)通信或短報文通信時線路利用率低 高 高 通信速率和碼變換 不能進行通信速率和碼變換 能 能 差錯控制功能 不具有 可具有 具有 傳輸路由 每次通信過程中路由不變 每一報文傳遞過程中路由不變 可以有不同路由 網(wǎng)絡(luò)過載的影響 隨著網(wǎng)絡(luò)負荷加大，受損率增加 隨著網(wǎng)絡(luò)負荷加大，傳遞時延加大，引起阻塞 可進行流量控制，可在一定傳遞時延條件下防止阻塞 計費方式 按距離和時間計費 按字節(jié)或按字節(jié)與連接時間計費 按字節(jié)或分組數(shù)及連接時間計費 98 電路交換 ? 在數(shù)據(jù)傳輸前，必須建立一條端到端的通路，稱為連接。 ?采用適應(yīng)式路由選擇法可把網(wǎng)絡(luò)流量均勻地分配給整個網(wǎng)絡(luò)，從而避免過長時延的出現(xiàn)，并可保證所有信道有較高的利用率。 95 ? 結(jié)點 A有三段數(shù)據(jù)報發(fā)送到結(jié)點 J，它們以 123的順序發(fā)送到 C。 ?報文交換系統(tǒng)可以把一個報文發(fā)送到多個目的地，而電路交換網(wǎng)很難做到。 3 2 1 F E A I J B D H C G 3 2 1 93 報文交換 優(yōu)點 ?電路利用率
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